周曉婷
“線段、直線、射線”是人教版四年級(jí)上冊(cè)“角的度量”單元的起始課。學(xué)生曾在二年級(jí)直觀地接觸過線段,四年級(jí)的學(xué)習(xí)則更注重概念本質(zhì)的理解。本節(jié)課,對(duì)于學(xué)生來說,有兩個(gè)難點(diǎn),一是對(duì)于直線、射線的無限性抽象認(rèn)知,二是對(duì)三種線的表示方法的理解。筆者個(gè)人認(rèn)為,只有深刻感受無限性,才能理解概念符號(hào)表征的不同。因此,情境創(chuàng)設(shè)和學(xué)習(xí)載體選擇至關(guān)重要。
一、第一次教學(xué):借助具象,發(fā)揮想象
【情境】外線發(fā)射器
1.觀察與想象
觀察第一條線:紅外線發(fā)射器。
師:如果把它想象地足夠細(xì),把它看作是一條線段的話,那么它的兩個(gè)端點(diǎn)在那里?為了記寫方便,我們把它記作1號(hào)線。
觀察第二條線:紅外線發(fā)射器一端射出光。
師:現(xiàn)在老師打開按鈕,請(qǐng)大家仔細(xì)看,有一束光線從里面射出,如果這一束光線射出去,沒有阻擋,這條線又是從哪兒到哪兒?(從一端出發(fā),到無限遠(yuǎn)的地方)把這條線記作2號(hào)線。
觀察第三條線:紅外線發(fā)射器兩端射出光。
師:如果老師手中的這個(gè)教鞭,兩個(gè)方向都有光線射出去,且沒有阻擋,這條線又是從哪兒到哪兒?(這邊的無限遠(yuǎn)到那邊的無限遠(yuǎn))我們把它記作3號(hào)線。(并板書③)
2.比較異同,發(fā)現(xiàn)特征
學(xué)生區(qū)分三條線的不同點(diǎn)。(從端點(diǎn)、延長(zhǎng)、度量)
對(duì)學(xué)生而言,只要能看到軀體全貌,就是有限的,永遠(yuǎn)無法看到全貌,就是無限的。筆者嘗試想象推理的過程,就需要借助對(duì)“實(shí)物”的判定來展開。借助紅外線教具,引導(dǎo)學(xué)生插上想象的翅膀,在學(xué)生的頭腦中建立起初步表象,讓學(xué)生同時(shí)直觀地感悟線段、射線、直線三種線,體會(huì)到無限延長(zhǎng)和無限遠(yuǎn)的含義。可在實(shí)際教學(xué)中卻出現(xiàn)了兩場(chǎng)意想不到的風(fēng)波:
【課堂風(fēng)波1】點(diǎn)與端點(diǎn)的不理解
學(xué)習(xí)任務(wù):與同桌討論一下,直線、射線、線段有什么不同?
師:說說直線的特征呢?
生1:直線沒有端點(diǎn),可以無限延長(zhǎng),不可測(cè)量。
生2:我不同意,我覺得直線有兩個(gè)端點(diǎn)的,那延長(zhǎng)出去的點(diǎn),不是有兩個(gè)嗎?
生1:我說的是端點(diǎn),它們不是端點(diǎn)。
師:其他同學(xué)認(rèn)為呢?
生3:我也覺得是兩個(gè),就是剛剛的教具的點(diǎn)。
師:那兩個(gè)是直線上的點(diǎn),并非是端點(diǎn)。
(不少學(xué)生還是不理解)
由于受紅外線發(fā)射器兩個(gè)端點(diǎn)的影響,在歸納直線特征時(shí),不少學(xué)生認(rèn)為直線有兩個(gè)端點(diǎn)。實(shí)際上是直線上的點(diǎn)與直線的端點(diǎn)產(chǎn)生了混淆。在小學(xué)階段,教材里沒有對(duì)點(diǎn)的概念進(jìn)行教學(xué),以直觀感知為主,學(xué)生也很難理解直線上的到處都是點(diǎn),直線是由點(diǎn)移動(dòng)形成的。學(xué)生區(qū)分和理解直線上的點(diǎn)與直線上的端點(diǎn)存在一定的難度。
【課堂風(fēng)波2】點(diǎn)有大小之分
學(xué)習(xí)任務(wù):經(jīng)過兩點(diǎn)呢,你能畫幾條直線呢?
學(xué)生動(dòng)手操作,發(fā)現(xiàn)了不少孩子畫出了兩條直線,學(xué)生的解釋為只要碰到點(diǎn)的邊就可以了,可以畫很多條。(如右圖)
從這一教學(xué)片段來看,問題的關(guān)鍵是學(xué)生把“點(diǎn)”進(jìn)行了放大,而在數(shù)學(xué)概念中,“點(diǎn)”是沒有大小之分,線也沒有粗細(xì)之分。如果學(xué)生能明白“點(diǎn)”,那么就不會(huì)出現(xiàn)這個(gè)問題了。
二、第二次教學(xué):抓住本質(zhì),動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)
兩次風(fēng)波,都是由“點(diǎn)”引起的?!包c(diǎn)”是所有數(shù)學(xué)幾何的基礎(chǔ),由“點(diǎn)”到“線”,由“線”到“面”,由“面”到“體”。點(diǎn)組成各種各樣的線,曲的線、直的線都是由點(diǎn)組成的。直的線,根據(jù)其端點(diǎn)的不同,分為直線、線段、射線?;诟拍畋举|(zhì)屬性,我重新創(chuàng)設(shè)了情境,并進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐。
【情境】點(diǎn)動(dòng)成線
1.感知點(diǎn)和線
師:(出示一個(gè)點(diǎn))看到了什么?聯(lián)想到了什么?(人、物等)
師:(出示三個(gè)大小不同的點(diǎn))哪個(gè)點(diǎn)表示汽車合適?
小結(jié):數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,所有點(diǎn)是一樣的,點(diǎn)沒有大小。
師:(汽車行駛),點(diǎn)形成了線,線也沒有粗細(xì)。
2.感知線段的形成過程
用手指在桌面上確定一個(gè)點(diǎn),點(diǎn)動(dòng)起來,畫了一條線。(如右圖)
學(xué)生把這些線分類。(曲的線、直的線)
師:能找出我們學(xué)過的一條線?(線段)
演示點(diǎn)動(dòng)成線段的過程,學(xué)生指出兩個(gè)端點(diǎn)。
師:如果點(diǎn)再往左邊動(dòng),還是線段嗎?現(xiàn)在的端點(diǎn)在哪里?
師:這個(gè)點(diǎn)(指著之前線段的端點(diǎn))就不是端點(diǎn)了,只是線段上的一個(gè)點(diǎn)。線段上這樣的點(diǎn)還有嗎?(有,無數(shù)個(gè))
小結(jié):線段……有始有終。
3.感知射線和直線形成過程
師:點(diǎn)繼續(xù)動(dòng),一直沿著直線運(yùn)動(dòng)下去會(huì)到哪里?會(huì)怎么樣?(到無限遠(yuǎn)的地方、沒有終點(diǎn)等等)
師:把線段一端無限延長(zhǎng),就得到了一條射線。(演示了不同方向的射線)
小結(jié):射線……有始無終。
如果點(diǎn)換個(gè)方向移動(dòng),一直直線運(yùn)動(dòng)下去,會(huì)怎么樣?(顯示不同方向的射線)
師:生活中哪些可以想象成射線?(學(xué)生自由答,教師給予適當(dāng)補(bǔ)充)
師:如果線段向兩個(gè)方向延長(zhǎng),再延長(zhǎng),會(huì)怎么樣?(演示動(dòng)畫)
小結(jié):直線……無始無終。
首先,通過演示點(diǎn)運(yùn)動(dòng)形成線,理解線的形成過程,明確點(diǎn)無大小之分,線無粗細(xì)之分。其次,將點(diǎn)不同的運(yùn)動(dòng)曲線形成的線,進(jìn)行分類,確定研究的重點(diǎn)為直的線。第三,突出線段“有限性”,理解“無限性”。理解直線和射線的“無限性”,不僅需要一定的想象力作支撐,更需要對(duì)“有限性”形成真正的理解。點(diǎn)的移動(dòng)形成線段,再由線段某一個(gè)端點(diǎn)的繼續(xù)無限移動(dòng),形成射線。這就是以有限性為基礎(chǔ),利用想象推理,讓學(xué)生感知無限性。教師對(duì)于點(diǎn)與端點(diǎn)的追問,進(jìn)一步有效深化了“無限性”的特征。
優(yōu)質(zhì)的情境創(chuàng)設(shè),凸顯概念本質(zhì)特性,尋找合適的表征方式尤為總要。重視幾何圖像形成的過程,點(diǎn)動(dòng)成線,同時(shí)抓住“線段”這一邏輯起點(diǎn),充分發(fā)揮學(xué)生想象力,經(jīng)歷從線段的兩端向外無限延長(zhǎng)、從有端點(diǎn)到?jīng)]有端點(diǎn)、從有限長(zhǎng)度到無限長(zhǎng)度的過程,經(jīng)由模糊的自我感知到多元表征表達(dá),深刻體會(huì)三線之間的聯(lián)系與區(qū)別,為今后進(jìn)一步認(rèn)識(shí)三線打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。